Parallelschaltung

Hallo allerseits,
mir geht eine Frage durch den Kopf, und zwar:

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

Eine gefundene Antwort:
„[…], weil jede Ladung stets ihre gesamte Energie in einem einzigen Verbraucher abgibt.“

Aber einer Ladung ruht doch keine Energie inne, oder doch?
Das elektrische Feld, wenn überhaupt ist doch Energieträger.

Kann mir jnd helfen?

Grüße
Patrick

Hallo,

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

Eine Parallelschaltung von was? Woran angeschlossen?

Eine gefundene Antwort:
„[…], weil jede Ladung stets ihre gesamte Energie in einem
einzigen Verbraucher abgibt.“

Das ist die Antwort auf welche Frage?

Aber einer Ladung ruht doch keine Energie inne, oder doch?

Kommt drauf an.

Das elektrische Feld, wenn überhaupt ist doch Energieträger.

Kommt auch drauf an.

Gruß
loderunner

Hallo allerseits,
mir geht eine Frage durch den Kopf, und zwar:

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

Nimme eine 9V Batterie.
Schließe zwei 9V Lämpchen paralell an.
Beide sind jeweils mit + und - an der 9V Batterie, also ist an beiden die Spannung von 9V.

Bei einer Hintereinanderschaltung von zwei Lampen „sieht“ jede Lampe nur einen Pol direkt, den anderen nur über die andere Lampe, deren Widerstand.

Oder der Vergleich mit dem Wasser:
Die Spannung ist wie der Druck. An allen paralell angeschlossenen Verbrauchern ist der anleiegende Druck der selbe.

Wenn aber hintereinader geschaltet ist, muss dass Wasser erst durch den ersten Verbraucher fließen, dabei mindert sich der Druck.

Hallo,

niemals Elektrotechnik mit Wasser oder Wasserrohren etc. erklären.
Der Mist bleibt dann für immer in ihren köpfen.

Das erklärt man von Anfang mit elektromagnetischen Feldern und mir Ladungen

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo,

zunächst einmal gibt es natürlich immmer einen Unterschied zwischen Theorie und Praxis.

Zunächst zur Theorie:

Denk dir eine Spannungsquelle, schließ eine Lampe an die Spannungsquelle an, schließ noch eine Lampe parallel zur ersten an. Was passiert? Es leuchten beide Lampen mit der gleichen Helligkeit. Warum? Weil beide an die gleiche Spannung angelegt sind. Dies kannst du auch mit einem Spannungsmesser überprüfen, miß die Spannung an der einen Lampe, und die Spannung an der zweiten Lampe. Du wirst bemerken, eigentlich ist es ja unsinnig dieselbe Spannung zweimal zu messen, zwischen den beiden Meßstellen ist ja nur eine elektrische Leitung vorhanden, und es macht gar keinen Unterschied einmal hier und einmal dort zu messen.

Und nun zur Praxis:

Zunächst verhält sich alles so, wie in der Theorie. Aber wenn du tatsächlich eine normale 9V Batterie nimmst und dort eine Lampe oder 100 Lampen anschließt, wirst du einen Unterschied sehen, da bei höherer Belastung die Spannung an der Spannungsquelle „zusammenbricht“.

Gerhard

Anmerkung o.T.
Hallo,

zunächst einmal gibt es natürlich immmer einen Unterschied
zwischen Theorie und Praxis.

Es gibt keinen Unterschied zwischen Theorie und Praxis. Es gibt nur einen Unterschied zwischen schlechter Theorie und Praxis.
Gruß
loderunner

Hallo,

niemals Elektrotechnik mit Wasser oder Wasserrohren etc.
erklären.
Der Mist bleibt dann für immer in ihren köpfen.

Das erklärt man von Anfang mit elektromagnetischen Feldern und
mir Ladungen

also ganz so schlimm ist diese vergleichende Modellvorstellung mit Wasser nicht, wenn man es richtig erklärt. Das erleichtert jedenfalls so manche Vorstellung, weil es anschaulich ist. Felder und Ladungen hingegen kann man sich wesentlich schlechter vorstellen.

Dieter

Hi Patrick,

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

ist Dir schon mal aufgefallen, dass der Strom auch konstant ist? Und beides ebenso bei der Reihenschaltung?

Gruß Ralf

stimmt…
… ich habe damals mithilfe des Wassermodells im Kosmos-
Experimentierkasten endlich den Transistor verstanden.
(Klappe im schmalen Kanal öffnet Schieber im breitem Kanal)

Sörfi

… ich habe damals mithilfe des Wassermodells im Kosmos-
Experimentierkasten endlich den Transistor verstanden.
(Klappe im schmalen Kanal öffnet Schieber im breitem Kanal)

Sörfi

Wird in der Meisterschule und in der Technikerschule extra erwähnt das man es nicht soll.
Ich finde es auch nicht gut. da es vom Prinziep her halt gar nicht passt. Später in der Schaltungstechnik haben die das im Kopf.

Bei Transistoren kommt im Ausbildungsplan vorher Dioden. Deswgen im ersten Lehrjahr auch keinerlei Verstärkertechnik und Phasenanschnitt etc.
Ich habe einen ausgelernten Mechatroniker der auch das Wasserdenken hat. Ist nicht leicht ihm jetzt alle Grundlagen beizubringen, aber wird schon.

Entschuldige Ralf,

da habe ich mich wohl missverständlich ausgedrückt.

Warum ist die an jedem einzelnen Verbraucher (Widerstand, Kondensator) anliegende Spannung im gleichströmigen, geschlossenem Stromkreis bei einer Parallelschaltung gleich hoch und somit die Gesamtspannung des Stromkreises gleich der anliegenden Spannung an jedem einzelnen Bauteil?

Vielen Dank
Patrick

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Es kommt immer darauf an, was ich wem erklären will.
Für einfache Sachen wie Stromkreis, Schalter, Diode, Transistor, Kondensator,… gibt es sehr gut passende Erklärungen mit dem Wasser.

Wasser und Strom sind ja halbwegs verwandt, bei beiden handelt es sich um gerichtete Bewegung von Teilchen.

Bei Feldern, Magnetismus usw. hört es natürlich auf.

Wenn man ein Modell nutzt, muss man die Grenzen der Einsetbarkeit kennen. (s. z.B. Rutherfordsches Atommmodell versus Stringtheorie)

Zunächst verhält sich alles so, wie in der Theorie. Aber wenn
du tatsächlich eine normale 9V Batterie nimmst und dort eine
Lampe oder 100 Lampen anschließt, wirst du einen Unterschied
sehen, da bei höherer Belastung die Spannung an der
Spannungsquelle „zusammenbricht“.

Gerhard

Hallo Gerhard,

warum bricht die Spannungsquelle zusammen?
Womöglich weil bei jeder zusätzlich angeschlossenen Lampe mehr Ladung aus der Stromquelle benötigt wird (I ist ja eben nicht konstant) und diese dann bei einem zu hohen Wert für I (zuviel Ladung) sie Stromquelle nicht groß genug ist?

Grüße
Patrick

Vielen Dank Carsten,
die Erklärung leuchtet mir ein.
Jeder Verbraucher ist ja direkt mir der Stromquelle verbunden.

o.T. Was ist eig die richtige Bezeichnung?
Stromquelle, Ladungsquelle oder Spannungsquelle? Oder ist das egal? :smile:

Grüße
Patrick

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo,
danke dass du nachhakst.
Ich versuche es nun deutlicher zu formulieren.

Hallo,

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

Eine Parallelschaltung von was? Woran angeschlossen?

s.o. Nun müsste es verständlich(er) sein.

Eine gefundene Antwort:
„[…], weil jede Ladung stets ihre gesamte Energie in einem
einzigen Verbraucher abgibt.“

Das ist die Antwort auf welche Frage?

Auf die Frage warum in einer Parallelschaltung keine Spannungsteilung stattfindet.

Aber einer Ladung ruht doch keine Energie inne, oder doch?

Kommt drauf an.

Eine Ladung erzeugt ein elektromagnetisches Feld. Und erst wenn in diese eine Probeladung eingeführt wird, bekommt man potentielle Energie.
Einer Ladung alleine liegt keine Energie zugrunde oder doch?
Nur dann wenn sie die Möglichkeit hat sich zu entladen?
Oder auf was kommt es an? ^^

Das elektrische Feld, wenn überhaupt ist doch Energieträger.

Kommt auch drauf an.

Auf was? Oo

Gruß
loderunner

Danke für die Mühe.
Gruß
Patrick

o.T. Was ist eig die richtige Bezeichnung?
Stromquelle, Ladungsquelle oder Spannungsquelle? Oder ist das
egal? :smile:

Das, was wir täglich nutzen, sind Spannungsquellen.

Eine Spannungsquelle liefert eine bestimmte Spannung, also z.B. 230V/50Hz oder 9V Gleichspannung.
Diese Spannung sollte idealerweise - egal was man anschließt - gleich bleiben, dann wäre es eine Ideale Spannungsquelle. Die real existierenden Spannungsquellen zeigen jedoch das Verhalten, dass mit zunehmender Belastung die Spannung fällt.

Eine Stromquelle wäre etwas, das - egal was wie angeschlossen ist - immer den selben Strom liefert.

Der Begriff Ladungsquelle wird nicht gebraucht.

Für weitere Recherchen bietet sich wikipedia.de an.

Zunächst verhält sich alles so, wie in der Theorie. Aber wenn
du tatsächlich eine normale 9V Batterie nimmst und dort eine
Lampe oder 100 Lampen anschließt, wirst du einen Unterschied
sehen, da bei höherer Belastung die Spannung an der
Spannungsquelle „zusammenbricht“.

Gerhard

Hallo Gerhard,

warum bricht die Spannungsquelle zusammen?

Eine „ideale Spannungsquelle“ würde nicht „zusammen brechen“.
Es gibt aber keine praktisch realisierbare ideale Spannungsquellen.
Eine Batterie, ein Trafo, ein Generator: alle haben einen Innenwiderstand. Je mehr Strom fließt, desto mehr Spannung geht bereits innerhalb der Spannungsquelle am Innenwiderstand verloren.
Da können die Drähte der Wicklungen eines Generators noch so dick sein, sie haben immer einen Widerstand. Und wenn der nur 1 Milliohm wäre: Wenn Du 1000A ziehst, schwupp, hast Du 1V weniger Spannung an den Klemmen.

Womöglich weil bei jeder zusätzlich angeschlossenen Lampe mehr
Ladung aus der Stromquelle benötigt wird (I ist ja eben nicht
konstant) und diese dann bei einem zu hohen Wert für I (zuviel
Ladung) sie Stromquelle nicht groß genug ist?

Grüße
Patrick

Hi Patrick,

Warum ist die an jedem einzelnen Verbraucher (Widerstand,
Kondensator) anliegende Spannung im gleichströmigen,
geschlossenem Stromkreis bei einer Parallelschaltung gleich
hoch und somit die Gesamtspannung des Stromkreises gleich der
anliegenden Spannung an jedem einzelnen Bauteil?

ein Spannungsabfall kann nur dann entstehen, wenn irgendwo auf dem Weg zum Verbraucher ein Widerstand in Reihe verbaut ist. Zwischen der Quelle und den Verbrauchern ist nichts, also gibt es keinen Spannungsabfall, also liegt überall die gleiche Spannung an.

Dieses Modell setzt zwar voraus, dass der Innenwiderstand der Quelle gleich 0 Ohm oder zumindest sehr klein gegenüber dem Gesamtwiderstand der Parallelschaltung ist. Jedoch, auch das ändert am Prinzip nicht viel: Der Spannungsabfall am Innenwiderstand ist für alle Verbraucher der gleiche.

Gruß Ralf

Eine „ideale Spannungsquelle“ würde nicht „zusammen brechen“.
Es gibt aber keine praktisch realisierbare ideale
Spannungsquellen.
Eine Batterie, ein Trafo, ein Generator: alle haben einen
Innenwiderstand. Je mehr Strom fließt, desto mehr Spannung
geht bereits innerhalb der Spannungsquelle am Innenwiderstand
verloren.
Da können die Drähte der Wicklungen eines Generators noch so
dick sein, sie haben immer einen Widerstand. Und wenn der nur
1 Milliohm wäre: Wenn Du 1000A ziehst, schwupp, hast Du 1V
weniger Spannung an den Klemmen.

Hallo Carsten,

dann liegt es nicht an der zu fließenden Ladung, dass die Spannungsquelle zusammenbricht,
sondern an dem Innenwiderstand der Stromquelle?

Grüße
Patrick

Hallo allerseits,
mir geht eine Frage durch den Kopf, und zwar:

Warum ist die Spannung in einer Parallelschaltung konstant?

weil spannung kraft bedeutet. die kraft ist ueberall gleich. das ist automatisch so, sonst wuerde diese kraft einen stromfluss zwischen den leitungen in der parallenschaltung verursachen, um sich auszugleichen. das wiederum ist halt nur schon geschehen. ergo. die spannung ist ueberall gleich[wenn du schneller als licht waerst, koenntest du wahrscheinlich diesen ausgleich beobachten].
der potenzialunterschied existiert nur zwischen einspeisepunkt und ausgang. das heisst, den spannungsabfall hast du auch da, aber eben nicht zwischen den parallel geschalteten.

strom ist fluss ist anzahl der elektronen. die zahl ist abhaengig vom widerstand. hast du einen grossen widerstand, passen nicht so viele elektronen durch…siehe deutsche autobahnbaustelle:smile:da faehrt man doch lieber ne umleitung und ist trotzdem schneller da.man nimmt ja immer den weg des geringsten widerstandes.

eine reihenschaltung ist im grunde eine parallelschaltung mit nur einer ader. in einer reihenschaltung nimmt die kraft[spannung] ab, weil zwischen anfang und ende der leitung ein potenzialunterschied herrscht[wie auch bei der parallelschaltung]. waere das nicht so, wuerde kein strom fliessen.

der strom wiederum ist ueberall gleich, weil alle autos durch die baustelle muessen. da gibt’s keine umleitmoeglichkeit. das heisst, die elektronen, die vorne reingehen, kommen auch hinten wieder raus. das ist auch bei der parallelschaltung so, nur haben sie dort die moeglichkeit, verschiedene wege zu nehmen - deshalb verschiedene stroeme.

mfg:smile:
rene